发布时间:2017-05-03 阅读:1586
散射行为通常被认为是不利于光的聚焦和成像的,而基于反馈的波前整形方法则被证明可以利用材料的强散射行为实现光束的聚焦和成像,从而实现透过复杂介质的成像。而传统利用的复杂介质均为线性介质,并没有光频率转换直接发生在介质当中。而我们利用非线性强散射介质作为样品,可以直接实现线性和非线性光信号的灵活操控,从而为表征复杂介质的散射特性提供了更多的自由度。同时,这项技术还可以提供一种有效的手段来控制散射倍频信号以固定的形状和方向进行传输,相比于复杂畴结构设计方法以及结构光场设计方法更加灵活和简便。
我们以百纳米级的铌酸锂散射颗粒作为非线性强散射介质。通过空间光调制器配合遗传算法,实时调节基频光的波前,从而在反射方向收集端得到了尺寸仅有380 nm的倍频光聚焦点。不仅如此,通过对反馈信号形状和位置的控制,还实现了倍频双点和线的聚焦行为,体现出了聚焦的精度和灵活性。
该成果发表在Yanqi Qiao, Yajun Peng, Yuanlin Zheng, Fangwei Ye, and Xianfeng Chen, Second-harmonic focusing by a nonlinear turbid medium via feedback-based wavefront shaping, Optics Letters, 42(10), 1895-1898 (2017).